mysql-04 数据库系统
基本概念
1、数据(data):描述事物的符号
2、数据库(DB):长期存储在计算机内、有组织的、可共享的大量数据的集合
3、数据库管理系统(DBMS):位于用户与操作系统之间的一层数据管理软件
4、数据库系统(DBS):由数据库、数据库管理系统(及其应用开发工具)、应用程序和数据库管理员组成的存储、管理、处理和维护数据的系统。
数据库系统特点
1)数据结构化
2)共享性高、冗余度低且易扩充
3)数据独立性高
数据独立性
1)物理独立性:应用程序与物理存储相独立
2)逻辑独立性:应用程序与数据库的逻辑结构相独立
数据库事物的四大特性(ACID)
1)
安全性:保护数据以防止不合法使用造成的数据泄密和破坏
完成性:指数据的正确性、有效性和相容性
数据模型
分类
1、概念模型(信息模型)
2、逻辑模型和物理模型
数据模型的组成要素
1、数据结构:随系统静态特性的描述
2、数据操作:增删改查
3、数据的完整性约束:一组完整性规则
概念模型
以人的观点,对现实世界抽象化为信息和数据的模型,主要用于数据库设计阶段。
逻辑模型
以计算机的观点,对数据进行建模。主要包括层次模型、网状模型、关系模型等,主要用于数据库管理系统的实现。
物理模型
面向计算机系统,是对数据最底层的抽象,描述数据在系统内部的表示方式和存取方法。从逻辑模型到物理模型主要由数据库管理系统完成,用户不必考虑细节。
总结
现实数据-人脑的抽象认识-概念模型-逻辑模型-物理模型
概念模型
基本概念
1)实体:例如一个学生、一个教师
2)属性:例如学生的姓名、学生的学号
3)码:例如学生的学号(唯一)
4)实体型:例如:学生(学号,姓名,性别)
5)实体集:例如:全体学生
6)联系:一对一、一对多、多对多
概念模型的表示方法
实体-联系 方法,又称E-R图
关系模型
关系模型的数据结构
1)关系:表
2)元组:行
3)属性:列
4)码:某列(例如学号列,可用于唯一确定某行)
5)域:例如性别的域是(男,女)
6)分量:某行的一个属性值,即某行某列的值
7)关系模式:对关系的描述,例如:学生(学号,姓名,年龄)
关系模型规范化:不允许表中有表
数据库系统的三级模式结构
如下图:
1)模式(逻辑模式)
数据库数据在逻辑上的视图,程序员视图
2)外模式(子模式或用户模式)
数据库用户的数据视图,一个数据库可有多个外模式(多个用户),A用户只能看到A用户对应的外模式中的数据,对其余数据不可见,因此外模式是保证数据库安全性的有力措施。
3)内模式(存储模式)
机器视角,是数据物理结构和存储方式的描述,一个数据库只有一个内模式。
二级映像
上述三个模式是三个抽象层次,二级映像实现三者间联系和转化
1)外模式/模式映像
当出现增加表、列等操作(模式改变)时,由DBA使用sql语句完成即可,使得外模式/模式的映像做出改变,而不用去改变外模式。即不用修改应用程序,保障了数据与程序的逻辑独立性。
2)模式/内模式映像
当存储结构改变,DBA对模式/内模式映像做出改变,不用改模式以及应用程序,保障了数据与程序的物理独立性。